(57)【要約】【課題】トナー収納装置並びにプロセスカートリッジが苛酷な低温条件に放置された後に使用される場合でも、トナー等がトナー収納装置並びにプロセスカートリッジ外部に飛散することがないキャップ部材を提供すること。【解決手段】画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材であって、前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成る。【選択図】図３
2005055784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするキャップ部材。
【請求項２】
画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、前記第１のリブより径が小さい少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、少なくとも前記第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするキャップ部材。
【請求項３】
画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、前記第１のリブより径が小さい凹溝部を円周上に１箇所以上有する、少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、少なくとも前記第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするキャップ部材。
【請求項４】
前記凹凸形状は、最大高さ（Ｒｚ）が１５〜５０μｍであることを特徴とする請求項１〜３記載のキャップ部材。
【請求項５】
画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするトナー収納装置。
【請求項６】
画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、前記第１のリブより径が小さい少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、少なくとも前記第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするトナー収納装置。
【請求項７】
画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、前記第１のリブより径が小さい凹溝部を円周上に１箇所以上有する、少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、少なくとも前記第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするトナー収納装置。
【請求項８】
前記凹凸形状は、最大高さ（Ｒｚ）が１５〜５０μｍであることを特徴とする請求項５〜７の何れかに記載のトナー収納装置。
【請求項９】
ａ．電子写真感光体と、
ｂ．トナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置と、
ｃ．前記トナー収納容器に収納されているトナーを用いて、前記電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像部材及び現像器から成る現像手段と、
を有する、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー収納容器の内壁面側との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
ａ．電子写真感光体と、
ｂ．トナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置と、
ｃ．前記トナー収納容器に収納されているトナーを用いて、前記電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像部材及び現像器から成る現像手段と、
を有する、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、前記第１のリブより径が小さい少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、少なくとも前記第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
ａ．電子写真感光体と、
ｂ．トナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置と、
ｃ．前記トナー収納容器に収納されているトナーを用いて、前記電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像部材及び現像器から成る現像手段と、
を有する、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、前記第１のリブより径が小さい凹溝部を円周上に１箇所以上有する、少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、少なくとも前記第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１２】
前記凹凸形状は、最大高さ（Ｒｚ）が１５〜５０μｍであることを特徴とする請求項９〜１１の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１３】
更に、前記電子写真感光体に帯電を行うための帯電手段を有することを特徴とする請求項９〜１２の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１４】
更に、前記電子写真感光体に残留するトナーを除去するためのクリーニング手段を有することを特徴とする請求項９〜１２の何れかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１５】
プロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための画像形成装置において、
ａ．電子写真感光体と、
トナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置と、
前記トナー収納容器に収納されているトナーを用いて、前記電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像部材及び現像器から成る現像手段と、前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したプロセスカートリッジと、
ｂ．記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
プロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための画像形成装置において、
ａ．電子写真感光体と、
トナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置と、
前記トナー収納容器に収納されているトナーを用いて、前記電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像部材及び現像器からなる現像手段と、前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、
前記リブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したプロセスカートリッジと、
ｂ．記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
プロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための画像形成装置において、
ａ．電子写真感光体と、
トナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置と、
前記トナー収納容器に収納されているトナーを用いて前記電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像部材及び現像器から成る現像手段と、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、
前記第１のリブより径が小さい凹溝部を円周上に１箇所以上有する、少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、
少なくとも前記第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したプロセスカートリッジと、
ｂ．記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
前記凹凸形状は、最大高さ（Ｒｚ）が１５〜５０μｍであることを特徴とする請求項１５〜１７の何れかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置におけるトナー収納装置及び電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ及び画像形成装置、更にこれらに用いられるトナー充填開口部を封止するキャップ部材に関するものである。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）ファクシミリ装置及びワードプロセッサが含まれる。
【０００３】
又、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段又はクリーニング手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に  対して着脱可能とするものである。或は帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも１つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。更に、少なくとも現像手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。
【０００４】
又、本発明におけるトナー収納装置とは、プロセスカートリッジが使用開始されるまでトナーを現像室に送り出さないようにして貯留される枠体構成のトナー容器及び使用開始に際してトナー容器から送り出されたトナーを受け入れる現像室を構成する現像枠体、更に少なくともトナー容器から成るトナーカートリッジ、トナー容器と現像手段から成る現像カートリッジを示すものである。
【背景技術】
【０００５】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによることなくユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができる。このため、このプロセスカートリッジ方式は、画像形成装置において広く用いられている。
【０００６】
従来の画像形成装置におけるトナー容器側壁にはトナー充填用開口部が設けられており、この開口部はトナー充填後に通常は低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン等の材質から成るキャップ部材によって封止されている。
【０００７】
上記従来のキャップ部材によるトナー充填用開口の封止方法は優れたものである。このようなトナー容器において、トナー容器の内圧上昇を防止するために、フィルター部材を設けているものがある（特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２９２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は従来の技術を更に発展させたものである。
【００１０】
本発明はトナー収納装置並びにプロセスカートリッジが苛酷な低温条件に放置された後に使用される場合でも、トナー等がトナー収納装置並びにプロセスカートリッジ外部に飛散することがないキャップ部材及びこれを備えたトナー収納装置並びにプロセスカートリッジを部品追加によるコストアップ無しに提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の代表的な発明は、次の通りである。
【００１２】
本発明に係る第１の発明は、画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするキャップ部材である。
【００１３】
本発明に係る第２の発明は、画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、前記第１のリブより径が小さい少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、少なくとも第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするキャップ部材である。
【００１４】
本発明に係る第３の発明は、画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブである第１のリブと、前記リブより径が小さい凹溝部を円周上に１箇所以上有する、少なくとも１つのリブである第２のリブを有し、少なくとも第１のリブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするキャップ部材である。
【００１５】
本発明に係る第５の発明は、画像形成装置に適用される、電子写真感光体に形成された潜像を現像するために用いられるトナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
を有するトナー収納装置の前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置であって、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするトナー収納装置である。
【００１６】
本発明に係る第９の発明は、
ａ．電子写真感光体と、
ｂ．トナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置と、
ｃ．前記トナー収納容器に収納されているトナーを用いて前記電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像部材及び現像器から成る現像手段と、
を有する画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー収納容器の内壁面側との接触部において微細な凹凸形状を形成したことを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００１７】
本発明に係る第１５の発明は、プロセスカートリッジを着脱可能で、記録媒体に画像を形成するための画像形成装置において、
ａ．電子写真感光体と、
トナーを収納するためのトナー収納容器と、
前記トナー収納容器と現像部材とを連通するための開口と、
前記開口を開封可能に塞ぐためのシール部材と、
前記トナー収納容器のトナーを充填するためのトナー充填開口部と、
前記トナー充填開口部を封止するキャップ部材と、
を有するトナー収納装置と、
前記トナー収納容器に収納されているトナーを用いて、前記電子写真感光体に形成された潜像を現像するための現像部材及び現像器から成る現像手段と、
前記キャップ部材が前記トナー充填開口部を封止するための少なくとも１つのリブを有し、前記リブにおける前記トナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成したプロセスカートリッジと、
ｂ．記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、トナー充填後にトナー充填開口部からトナーが外部に漏れないように封止する目的で使用するトナーキャップが有する第１のリブに微細な凹凸形状を形成したため、トナー充填開口部の内径面との嵌合量が小さくなり、第１のリブとトナー充填開口部の内径面との間の微細隙間から主に空気のみ抜け出してトナー容器内の気圧が下がり易くなり、長期過酷低温放置後、常温下に戻し、現像開口部のシール部材を引き抜いた場合においても、空気と一緒にトナーが吹き出し、トナー収納装置やプロセスカートリッジの外観を汚すことがなくなり、部品追加によるコストアップを招くこともない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明の実施の形態について説明する。本発明が適用される画像形成装置の実施の形態としてレーザービームプリンタについて説明する。
【００２０】
＜実施の形態１＞
図１及び図２を参照して画像形成装置及びプロセスカートリッジの全体構成を説明する。尚、図１はプロセスカートリッジを装着した電子写真画像形成装置の全体構成を示す説明図であり、図２はプロセスカートリッジの構成説明図である。
【００２１】
（全体構成）
この電子写真画像形成装置Ａは、図１に示すように、電子写真画像形成プロセスによって記録媒体に画像を形成するものである。そして、像担持体であるドラム形状の電子写真感光体としての感光ドラム１０にトナー像を形成する。そして、前記トナー像の形成と同期して、給送トレイ２３ａにセットした記録媒体２２をピックアップローラ２３ｂ及び搬送ローラ２３ｃ等から成る搬送手段２３で搬送する。次いで、プロセスカートリッジＢの有する前記感光体ドラム１０に形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ２４に電圧を印加することによって記録媒体２２に転写する。その後、トナー像の転写を受けた記録媒体２２をガイド２３ｄで定着手段２５へと搬送する。
【００２２】
この定着手段２５は、駆動ローラ２５ａ及びヒーターを内蔵する定着回転体２５ｂから成り、通過する記録媒体２２に熱及び圧力を印加して転写されたトナー像を定着する。そして、この記録媒体２２を排出ローラ２３ｅ，２３ｆで反転搬送して排出トレイ２６へと排出する。
【００２３】
一方、前記プロセスカートリッジＢは、図１及び図２に示すように、像担持体としての感光層を有する感光ドラム１０を回転し、その表面を帯電手段である帯電ローラ２８への電圧印加によって一様に帯電する。次いで、光学系２１からの画像情報に応じたレーザービーム光を露光開口部１９を介して感光ドラム１０へ照射して静電潜像を形成する。そして、この潜像をトナーを用いて現像手段２０によって現像する。
【００２４】
即ち、帯電ローラ２８は、感光ドラム１０に接触して設けられてあり、感光体ドラム１０に帯電を行う。又、現像手段２０は、感光体ドラム１０の現像領域へトナーを供給して、感光体ドラム１０に形成された潜像を現像する。尚、光学系２１はレーザーダイオード２１ａ、ポリゴンミラー２１ｂ、レンズ２１ｃ、反射ミラー２１ｄを有している。
【００２５】
この現像手段２０は、トナー容器３内のトナーをトナー溜り７へ供給し、トナー溜り７のある現像室２０ｂに取り付けた現像スリーブ８を回転させると共に、現像ブレード９によって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を固定磁石を内蔵した現像スリーブ８の表面に形成し、そのトナーを感光体ドラム１０の現像領域へ供給する。そして、そのトナーを前記潜像に応じて感光体ドラム１０へ転移させることによって、トナー像を形成して可視像化する。
【００２６】
そして、転写ローラ２４に前記トナー像と逆極性の電圧を印加し、感光体ドラム１０に形成されたトナー像を記録媒体２２に転写した後に、クリーニング手段１１によって感光体ドラム１０上の残留トナーを除去する。ここで、クリーニング手段１１は、弾性クリーニングブレード１１ａによって感光体ドラム１０に残留したトナーを掻き落として除去トナー溜め１１ｂへ集める。
【００２７】
前記感光体ドラム１０等の各部品は、トナー現像枠体１２とトナー現像壁部材１３、更にはクリーニング枠体１４とを結合して構成するカートリッジ容器内に収納してカートリッジ化している。即ち、トナー現像枠体１２とトナー現像壁部材１３を溶着してトナーを貯留するトナー室２０ａ及び現像室２０ｂを構成し、この現像室２０ｂに現像スリーブ８及び現像ブレード９等の現像部材を取り付けている。又、クリーニング枠体１４には感光体ドラム１０、帯電ローラ２８及びクリーニング手段１１を構成する各部材を取り付けている。そして、前記トナー現像枠体１２とクリーニング枠体１４とを揺動可能に結合することによってプロセスカートリッジＢを構成する。
【００２８】
（トナー収容装置）
トナー収容装置の構成を図２、図３、図４及び図１１に基づいて説明する。図３は図２のプロセスカートリッジ内のトナー収納装置を上方向から見た一部分断面図である。
【００２９】
図２に示すように、トナー収納装置１内にはトナーＴが収納されており、このトナーＴを回転体保持部材５の軸中心を中心として回転する回転体２によって撹拌・搬送し、トナー溜まり７へと送り、送り込まれたトナーＴを回転する現像剤担持体たる現像スリーブ８によって担持し、トナー層厚を現像スリーブ８に当接したゴム等の弾性ブレード９によって規制しつつ、感光体ドラム１０の潜像を現像する現像部へ送ることにより、現像を行うようになっている。
【００３０】
次に、トナー収納装置の構成を図３により説明する。
【００３１】
図３に示すように、回転体２はクランク状であって、一端を回転体保持部材５に回転しないように支持され、もう一端をトナー容器３に回転自在に支持されている。又、回転体保持部材５は、はす歯ギア部５ｄ１、突き当て部５ｄ２、被保持部５ｄ３、シール部５ｄ４、先端切り欠き部５ｄ６、抜け止め部材挿入溝部を有する。
【００３２】
回転体保持部材５の端面中心には、回転体２のジャーナル部２ａ１の嵌入する穴５ｄ７が設けられ、先端切り欠き部５ｄ６に回転体２のアーム部２ａ２が嵌入している。そして、被保持部５ｄ３はトナー容器３の円筒突起部３ｂの内面３ｂ１で回転自在に支持されている。
【００３３】
又、トナー収納装置１内のトナーＴが外へ漏れ出ないようにするため、シール部材４はトナー容器３の円筒突起部３ｂの内面３ｂ１に沿って挿入し、この内面３ｂ１より縮径したシール部材取り付け穴３ｂ３にシール部材４の外周面４ｃ１を圧入することにより固定する。
【００３４】
更に、前記固定部材５のシール部５ｄ４を前記シール部材４に貫通させ、シール部材４と前記シール部５ｄ４が接触することでトナーＴの侵入を防止する。
【００３５】
はす歯ギア５ｄ１及び突き当て部５ｄ２は、トナー収納装置１の外側にある。回転体保持部材５のはす歯ギア５ｄ１のねじれ方向は右で、回転方向は左回り（図２の矢印Ａ３の向き）である。この関係において、不図示のギア列を介して、はす歯ギア５ｄ１へと駆動力が伝達されると、はす歯のためスラスト力が発生し、回転体保持部材５は、突き当て部５ｄ２がトナー容器３の円筒突起部３ｂのストッパ部３ｂ２に突き当たるまで移動して止まる。
【００３６】
一方、図４に示すように、トナー容器３の回転体保持部材５が配置されているのとは逆側の壁面にはトナー充填開口部３７があり、更にトナー充填後にトナーが外部に漏れない様封止するためにトナーキャップ３８が嵌入されている。
【００３７】
図１１に従来のトナーキャップ３８の構成を示す。見易くするためにトナーキャップ３８を実線で、トナー充填開口部３７を破線で示した。
【００３８】
従来のトナーキャップ３８は、トナー充填開口部３７の内径面３７ａと締まり嵌めの関係となるよう３つのリブ４１が設けられており、この３つのリブ４１の外径（直径Ｄを有する）は同一径であった。リブ４１は、トナーキャップ３８の円周上全域に亘って設けられている。このような、従来の形態におけるトナーキャップのトナー封止効果は素晴らしいものである。
【００３９】
しかしながら、例えば−２０℃等の苛酷な低温下に長期間（約１箇月程度）トナー収納装置１又はプロセスカートリッジＢを放置すると、図３において参照できるトナーＴの侵入を防止しているシール部材４と前記シール部５ｄ４及びその他シール部における接触部の接触圧並びに接触面積が低下し、その部分を介して低温下で内圧が低下したトナー容器３内に、外部の空気が進入する。
【００４０】
その状態から常温下に戻すとトナー容器３内の空気は膨張するが、図３及び図４において参照できる前述のシール部材４と前記シール部５ｄ４の接触部及びその他シール部における接触部も元に戻り、且つ、トナー充填開口部３７とトナーキャップ３８の嵌入部又はトナー室２０ａ及び現像室２０ｂを区切っている現像開口部のシール部材（不図示）等のシール部からは空気が抜け出すことができず、トナー容器３の内圧は大きく高まった状態で保持される。
【００４１】
前述の状態のトナー収納装置１やプロセスカートリッジＢを使おうとする場合、先ず、画像形成装置本体Ａに挿入する前に、トナー室２０ａ及び現像室２０ｂを区切っている現像開口部のシール部材（不図示）を引抜く必要がある。その際、トナー室２０ａ及び現像室２０ｂを区切っている現像開口部の仕切が除去されるため、トナー容器３内の空気が一気に開放される（図４参照）。
【００４２】
その結果、空気と一緒にトナーも現像スリーブ８近傍のシール部材の隙間を経由して外部に吹き出してきて、トナー収納装置１やプロセスカートリッジＢの外観を汚す場合があった。
【００４３】
（実施の形態の要部）
そこで、本実施例における代表例を図５ａ及び図５ｂに示す。図５ａはトナーキャップ３８をトナー充填開口部３７に挿入している状態の断面図、図５ｂは図６５中に示したＡ−Ａ断面である。図面を見易くするために、図５ａにおいてはトナー充填開口部３７を破線で示し、図５ｂにおいてはトナー充填開口部３７を省略している。
【００４４】
本実施の形態において、トナーキャップ部材３８はトナー充填開口部３７を封止するための２つの第１のリブ３９を持つ（ハッチングで示す）。図５ａに示すように、２本の第１のリブ３９は外径（直径Ｄを有する）が同じになるよう意図して作られており、図５ｂに示すように円周上全域に亘って設けられている。図５ａに示すトナー充填開口部３７と第１のリブ３９はトナー封止のために締まり嵌めの関係になっているが、前述したようにトナー封止性は高いが、空気が抜け出し難いという状況が生じていた。
【００４５】
そこで、第１のリブ３９の表面に微細な凹凸形状を形成することによって、内径面３７ａと第１のリブ３９の間に微細隙間を設け、トナーが漏れず空気のみ逃げるよう構成する。
【００４６】
次に、微細な凹凸形状の形成方法について説明する。
【００４７】
図６ａ及び図６ｂに微細な凹凸形状の形成方法の一実施例であるトナーキャップ部材３８の成型状態を示す。図６ａはトナーキャップ３８が成型されている状態の断面図、図６ｂは図６ａ中に示したＢ−Ｂ断面である。
【００４８】
図６ａにおいて、トナーキャップ３８は金型５０，５１，５２，５３で形成されるが、第１のリブ３９の形状を形成するには、金型５０，５１を図中、それぞれ上下方向に抜く必要がある。そのような金型５０，５１において、少なくとも第１のリブ３９を形成する部分にシボ加工（シボ加工部３９ａをハッチングで示す）を施し、リブ表面に微細な凹凸形状を形成する。この微細な凹凸形状により、トナーが漏れず空気のみ逃げるようにすることが可能となる。ここでは、第１のリブ３９の全周にシボ加工を施す必要はなく、図６ｂに示すように、シボ加工部３９ａを金型５０，５１に対して、アンダーカットにならない範囲で設ければ良い。更に、必要な機能は第１のリブ３９のみにシボ加工を施せば良いが、第１のリブ３９が設けられている平面部に加工していても全く問題ない。
【００４９】
又、リブに微細な凹凸形状を形成する方法は、シボ加工に限ったものではなく、トナーキャップ部材にブラスト加工を施す等、トナーキャップ３８の表面粗さを制御可能な加工方法ならば特に限定されない。
【００５０】
次に、リブ表面に微細な凹凸形状を形成したトナーキャップ部材を用い、空気抜き実験を行った結果について説明する。
【００５１】
実験方法では、図７に示すように、トナー収納容器３を準備し、リブ表面に加工を施していないトナーキャップ３８と、加工を施したトナーキャップ３８をそれぞれ組み込んだ後、−２０℃の低温環境に７２時間以上放置した。約７２時間程度放置すれば、トナー収納容器３の内圧がほぼ安定することは既に確認されており、今回の実験はその条件で実施した。低温放置の際は、当然のことながら上記トナー収納容器３の現像開口５５を現像開口部のシール部材５６で覆っており、更に前述したようなシール部材４とシール部５ｄ４（図３参照）でトナーを封止しているトナー収納容器３を用いている。
【００５２】
低温環境に放置後、トナー収納容器３を常温下に戻して２４時間放置し、そのときの現像開口部のシール部材５６の張り具合で評価を行った。空気抜きが十分でない場合は、既に説明したように、温度が急激に上昇することでトナー収納容器３の内圧が上昇し、シール部材５６はトナー収納容器３の外側に向かって張ることになり、常温放置後もその状態が保持される。一方、狙い通り空気抜きの効果があれば、常温放置後にはトナー収納容器３の内圧が下がり、現像開口部のシール部材５６の張りは解消される筈である。
【００５３】
実験結果を図８に示す。リブ表面の凹凸形状を定量的に表す指標として、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１（２００１）に示されている最大高さＲｚを用いた。測定は、小坂研究所製の表面粗さ計サーフコーダーＳＥ３４００を用い、測定スピードを０．１ｍｍ／ｓｅｃ、カットオフを０．８ｍｍ、測定長さを０．８ｍｍとして行った。今回、凹凸形状の表面加工はトナーキャップ部材３８の全体に施しており、第１のリブ３９近傍の平面部において、最大高さＲｚを測定することで、第１のリブ３９の表面粗さの代用とした。
【００５４】
最大高さＲｚの測定結果は以下の通り。表面加工無し、表面加工有りのサンプルを各３つ、計６つの測定を行った。表面加工無しの場合は、サンプル数３つの中で、Ｍａｘ１２．８５μｍ、Ｍｉｎ１１．０５μｍとなった。平均値は、１２．０μｍである。それに対し、表面加工有りの場合は、サンプル数３つの中で、Ｍａｘ３８．８０μｍ、Ｍｉｎ１９．９０μｍとなり、平均値は、２７．５μｍである。
【００５５】
その後、トナー収納容器３を低温環境に放置後、常温下に戻して２４時間放置し、その時の現像開口部のシール部材５６の張り具合を確認した結果、表面加工無しの場合はシール部材の張りが解消されず、表面加工有りの場合はシール部材の張りが解消された。トナーのシール性としては、表面加工有りの場合でも、トナーは図５ａにおける第１のリブ３９の内側のリブ３９ａで止まっていた。この結果より、第１のリブ３９と内径面３７ａとの接触部での最大高さ（Ｒｍａｘ）が１５〜５０μｍ程度であれば、トナーは漏れずに空気のみ抜け出すことが確認できた。この場合の第１のリブ３９と内径面３７ａとの嵌合量は、０．４３４±０．１２６ｍｍが望ましい。又、第１のリブ３９は今回の実験で行ったように２つ設けることが望ましいが、必ずしも２つである必要ではなく、少なくとも１つの第１のリブがトナー充填開口部の内径面との接触部において微細な凹凸形状を形成していることが本発明の要点であり、求める効果は実現される。
【００５６】
このように、リブ表面に微細な凹凸形状を形成したトナーキャップ部材３８を使用することで、トナー容器３の内圧が下がり易い状態となり、前述のように長期苛酷低温放置後常温下に戻し、現像開口部のシール部材５６を引抜いた場合においてでも、空気と一緒にトナーが吹出しトナー収納装置１やプロセスカートリッジＢの外観を汚すことがなくなった。
【００５７】
＜実施の形態２＞
図９ａ及び図９ｂは実施の形態２を示すトナーキャップ部材の図である。図９ａはトナーキャップ３８をトナー充填開口部３７に挿入している状態の断面図、図９ｂは図９ａ中に示したＣ−Ｃ断面であり、第２のリブ４０の形状を示す図である。図５ａ及び図５ｂと同様に、図面を見易くするために、図９ａにおいてはトナー充填開口部３７を破線で示し、図９ｂにおいてはトナー充填開口部３７を省略している。
【００５８】
図９ａにおいて、トナーキャップ３８はトナー充填開口部３７を封止するための２つの第１のリブ３９（直径Ｄを有する）と、第１のリブ３９より径が小さい１つの第２のリブ４０（直径ｄを有し、Ｄ＞ｄの関係にある）を有している。第１のリブ３９は実施の形態１と同様に、トナー封止のためにトナー充填開口部３７と締まり嵌めの関係になっており、第１のリブ３９の表面に微細な凹凸形状を有している。
【００５９】
本実施の形態において、第２のリブ４０もトナー充填開口部３７と締まり嵌めの関係になっている。但し、第１のリブ３９より径が小さいため、弱い力の締まり嵌め関係になる。第２のリブ４０を設けることにより、トナーキャップ３８がトナー充填開口部３７から抜けるときの力を増すことができ、プロセスカートリッジＢに対して振動や落下等の力が加わったときにトナーキャップ３８を保持する力を得ることが可能となる。
【００６０】
この場合の第２のリブ４０とトナー充填開口部３７の内径面３７ａとの嵌合量は、０．２３４±０．１２６ｍｍが望ましい。又、第２のリブ４０は本実施の形態のように１つ設けることが望ましいが、複数であっても求める効果は実現される。
【００６１】
＜実施の形態３＞
図１０ａ及び図１０ｂは実施の形態３を示すトナーキャップ部材３８の図である。図１０ａはトナーキャップ３８をトナー充填開口部３７に挿入している状態の断面図、図１０ｂは図１０ａ中に示したＤ−Ｄ断面であり、第２のリブ４０の形状を示す図である。実施の形態２とは、第２のリブ４０の構成が異なる。その他の部分については同様であり、説明を省略する。尚、図１０ａ及び図１０ｂにおいてもトナー充填開口部３７を破線で示し、図１０ｂにおいてはトナー充填開口部３７を省略している。
【００６２】
図１０ａにおいて、トナーキャップ３８はトナー充填開口部３７を封止するための２つの第１のリブ３９（直径Ｄを有する）と、１つの第２のリブ４０（直径Ｄを有する）を有し、第２のリブは、第１のリブ３９より径が小さい凹溝部（直径ｄを有し、Ｄ＞ｄの関係にある）を円周上に１箇所以上有している。
【００６３】
図１０ｂにおいては、第２のリブ４０が周方向で１２分割されているが、これは１つの第２のリブ４０の円周上に１２箇所の凹部４１が設けられていると見なす。２つの第１のリブ３９は実施の形態２と同様の構成である。第２のリブ４０は第１のリブ３９と同じ径になるように意図されている。
【００６４】
第２のリブ４０はトナーキャップ３８を抜く時の力を増すことを目的に設けるが、第１のリブ３９に比べて内径面３７ａとの接触面積が小さく、抜くときの力が大き過ぎることはないように考慮されている。これにより、プロセスカートリッジＢに対して振動や落下等の力が加わったときにトナーキャップ３８を保持する力を得ることが可能となる。
【００６５】
この場合のリブ３９、４０と内径面３７ａとの嵌合量は、０．４３４±０．１２６ｍｍが望ましい。又、凹部は本実施の形態のように１２箇所設けることが望ましいが、接触面積を小さくすることが目的であるため、１つ以上の凹部を有していれば、求める効果は実現される。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、電子写真複写機、レーザービープリンタ、ＬＥＤプリンタ等の電子写真プリンタ、ファクシミリ装置、ワードプロセッサ等の任意の電子写真画像形成装置に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】電子写真画像形成装置の縦断面図である。
【図２】プロセスカートリッジの縦断面図である。
【図３】図２のプロセスカートリッジのトナー収納装置の要部を上方向から見た一部分断面図である。
【図４】図２と逆方向から見たプロセスカートリッジの縦断面図である。
【図５ａ】本発明の実施の形態１におけるトナーキャップ部材の断面図である。
【図５ｂ】本発明の実施の形態１におけるトナーキャップ部材の図６ａのＡ−Ａ断面図である。
【図６ａ】本発明の実施の形態１におけるトナーキャップ部材の加工方法を説明する断面図である。
【図６ｂ】本発明の実施の形態１におけるトナーキャップ部材の加工方法を説明する図７ａのＢ−Ｂ断面図である。
【図７】本発明における実験方法を説明する図である。
【図８】本発明における実験結果を説明する図である。
【図９ａ】本発明の実施の形態２におけるトナーキャップ部材の断面図である。
【図９ｂ】本発明の実施の形態２におけるトナーキャップ部材の図９ａのＣ−Ｃ断面図である。
【図１０ａ】本発明の実施の形態３におけるトナーキャップ部材の断面図である。
【図１０ｂ】本発明の実施の形態３におけるトナーキャップ部材の図１０ａのＤ−Ｄ断面図である。
【図１１】従来のトナーキャップ部材の断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
Ａ    電子写真画像形成装置
Ｂ    プロセスカートリッジ
Ｔ    トナー
１    トナー収納装置
３    トナー容器
３ｄ    壁面
１０    電子写真感光体ドラム
１１    クリーニング手段
２０    現像手段
２８    帯電手段
３７    トナー充填開口部
３７ａ  内径面
３８    トナーキャップ部材
３９    第１のリブ
４０    第２のリブ
【図１】
2005055784.tif 000003
【図２】
2005055784.tif 000004
【図３】
2005055784.tif 000005
【図４】
2005055784.tif 000006
【図５ａ】
2005055784.tif 000007
【図５ｂ】
2005055784.tif 000008
【図６ａ】
2005055784.tif 000009
【図６ｂ】
2005055784.tif 000010
【図７】
2005055784.tif 000011
【図８】
2005055784.tif 000012
【図９ａ】
2005055784.tif 000013
【図９ｂ】
2005055784.tif 000014
【図１０ａ】
2005055784.tif 000015
【図１０ｂ】
2005055784.tif 000016
【図１１】
2005055784.tif 000017